一､选择题 1.关于温度的概念,下列说法中正确的是( ) A.温度是分子平均动能的标志,物体温度越高,则分子的平均动能越大 B.温度是分子平均动能的标志,温度升高时,则物体中每个分子动能都增大
C.当物体的内能增大时,则该物体的温度一定升高
D.甲物体的温度比乙物体的温度高,则甲物体分子平均速率比乙分子平均速率大
2.只要知道下列哪一组物理量,就可以估算出气体分子间的平均距离( )
A.阿伏加德罗常数､气体的摩尔质量和质量
B.阿伏加德罗常数､气体的摩尔质量和密度
C.阿伏加德罗常数､气体的质量和体积
D.气体的密度､体积和摩尔质量
3.英国植物学家布朗发现了悬浮在水中的花粉粒的运动,图1是显微镜下观察的三颗花粉微粒做布朗运动的情况,从实验中可以获取的正确信息( )
A.实验中可以观察到微粒越大,布朗运动越明显
B.实验中观察到温度越高,布朗运动越显著
C.布朗运动说明了花粉分子的无规则运动
D.布朗运动反映了水分子的无规则运动
4.关于物体内能的变化情况,下列说法中正确的是( )
A.吸热的物体,其内能一定增加
B.体积膨胀的物体,其内能一定减小
C.放热的物体,其内能可能增加
D.绝热压缩的物体,其内能一定增加
5.如图2所示,水平桌面上的气缸,活塞受F推力作用,活塞和气缸的导热性封闭性都良好,且无摩擦,当F逐渐增加,同时周围环境温度降低的情况下,下列有关被封闭气体的说法中正确的是( )
A.体积增大､放热
B.体积增大､吸热
C.体积减小､放热
D.体积减小､吸热
6.如图3所示,活塞将气缸分成两气室,气缸､活塞和手柄都是绝热的,且密封良好,用E甲､E乙分别表示甲､乙两气体的内能,则在用一定的推力将手柄缓慢向里推的过程中( )
A.E甲减小E乙增加
B.E甲增加E乙减小
C.E甲与E乙总量不变
D.E甲与E乙总量增加
7.在热传递过程中不可避免地出现能量耗
散的现象,所谓能量耗散是指在能量转化过程中无法把流散的能量重新收集起来再利用,下列关于能量耗散的说法中正确的是( )
A.能量耗散不遵守能量守恒
B.能量耗散仍然遵守能量守恒
C.能量耗散不符合热力学第二定律
D.在能量转化的过程中能量耗散是自发地､有方向性地
8.有甲､乙两个分子,甲分子固定不动,乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近,直到不再靠近为止｡在这个过程中()
A.分子间的引力不变,斥力增加
B.分子间的引力增加,斥力不变
C.分子间的引力和斥力同时增加,但斥力增加的快
D.分子间的引力和斥力同时增加,但引力增加的快
9.近年来,我国许多城市禁止汽车使用含铅的汽油,其主要原因是( )
A.含铅的汽油不能充分燃烧
B.含铅汽油的成本高
C.我国铅资源短缺
D.避免铅污染大气
10.关于能源开发与节约,以下的观点中正确的是( )
A.能源是有限的,无限制地利用常规能源是不科学的
B.根据能量守恒定律,担心能源枯竭实在是一种杞人忧天的表现
C.能源开发利用的同时,必须考虑对自然环境的影响
D.科学地利用核能是目前开发新能源的一项有效途径
11.如图4所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上距原点r3的位置｡虚线分别表示分子间斥力f斥和引力f引的变化情况,实线表示分子间的斥力和引力的合力 的变化情况｡若把乙分子由静止释放,则乙分子( )
A.从r3到O,先做加速运动后做减速运动
B.从r3到r1,先做加速运动后做减速运动
C.从r3到O,分子势能先减小后增加
D.从r3到r1,分子势能先减小后增加
12.根据热力学第二定律,下列的说法中正确的是( )
A.第二类永动机没有制成是因为它没有遵守能量守恒定律
B.沿粗糙斜面下滑的物体,物体的机械能不可能全部转化为内能
C.在热机中燃气的内能不可能全部转化为机械能
D.在热传递中,热量自发地从高温物体传递给温度低的物体
二､填空题
13.质量､温度都相同的H2和O2,若不考虑它们的分子势能,则这两种气体的平均动能之比是｡
14.已知1m3的铜块中含有8.4×10�28个原子,铜的摩尔质量为64g/mol,阿伏加德罗常数为NA=6.0×10�23,则铜的密度为｡
15.一个物体质量为M,体积为V,摩尔质量为m,阿伏加德罗常数为NA,那么物体单位体积的分子数为｡
16.在气体被压缩的过程中,外界对它做了20J的功,同时气体向外散发了80J的热量,则该气体的内能变化为｡
17.第一类永动机没有制成,是因为它违背了 ｡
三､实验题
18.1mm3的一滴石油,滴在水面上扩展成的最大面积为3.0m2,那么一个石油分子的直径是｡
19.一滴水体积大约是6.0×10�-7mL,它里面含有分子个数的数量级是( )
A.10�14B.10�15C.10�16D.10�17
20.在做“用油膜估测分子的大小”的实验中,,准备有以下器材:用酒精稀释过的油酸､滴管､痱子粉､浅水盘､玻璃板､彩笔､水｡还缺少的器材是｡
21.在做“用油膜估测分子的大小”的实验中,实验的简要步骤如下:
A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数,再根据方格的边长求出油膜的面积S｡
B.将适量的痱子粉均匀撒在水面上｡
C.将浅盘中倒入约2cm深的水｡
D.将一滴油酸溶液滴在浅盘中｡
E.用滴管往小量筒中滴入1ml油酸溶液,记下滴入的滴数n,算出一滴油酸溶液的体积V0｡
F.待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃放在浅盘上,用彩色笔画出油酸薄膜的形状｡
G.根据油酸的酒精浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V｡
H.利用一滴纯油酸的体积V和薄膜的面积S,即可算出油酸薄膜的厚度,即油酸分子的直径大小
请将上述实验步骤按合理的顺序排列｡
四､计算题
22.静止在光滑水平面上质量为M的木块,被水平射来的质量为m的子弹击中,子弹的入射速度v0,射出速度12v0,若子弹在射击木块的过程中所受的阻力不变,那么在此过程中子弹和木块共同获得的内能是多少?
23.水平方向速度为8m/s的风,垂直吹向直径为6m的风车,风车转动时搅动它下面水槽中质量为100kg的水,使水温升高｡若不计风的压力和温度的变化,并设风的动能有30%使风车转动并通过做功转化为其他形式的能｡求:(1)1m3空气的动能是多少?(空气的密度为1.29kg/m3);(2)如果风车对水做的功全部用于增加水的内能,那么1h内水温升高多少?(水的比热是4.2×103J/kg℃)
24.边长为a的正方体容器内充满H2气体,如图5所示｡气体产生的压强是由气体分子垂直撞击产生的,假设气体分子中各有1/6的分子分别向上､下､左､右､前､后六个方向运动,且每个分子的速度均为 ｡设气体分子与正方体侧壁碰撞后仍按原速反弹｡已知单位体积内H2的质量为m,摩尔质量为 ,阿伏加德罗常数为 ｡求(1)单位时间内打在一个侧面上的分子个数是多少?(2)容器内的压强是多大?
《分子动理论 能量守恒》检测试题参考答案
一､选择题
1.A 2.B 3.BD 4.CD 5.C 6.BD
7.BD 8.C 9.D 10.ACD 11.AC 12.CD
二､填空题
13､1:1, 14､8.9×103kg/m3,15､MNAμV
16､-60J , 17､能量守恒定律
三､实验题
18､3.3×10�-10m ｡ 19､C｡
20､量筒和坐标纸｡
21､C B E D F A G H
四､计算题
22､解析:设子弹射出木块时,木块的速度为v1｡
根据动量守恒定律有mv0=m(12v0)+Mv1得v1= 16v0
再根据能量守恒定律有12mv20=12m(12v0)2+12Mv21+E内
代入数据整理得E内=13mv20
23､解析:(1)1m3空气的质量是m=rV=1.29kg
E=12mv2=12×1.29×82=41.28J
(2)1小时风车接收的风能
E1=12pr2×vt×r×v2=12×3.14×32×8×3600×1.29×82=3.36×107J
风车对水做功,水温升高
有E130%=CmDt
代入数据整理得Dt=24℃
24､解析:(1)在Dt时间内,H2分子运动的距离L=vDt
打在侧面上的分子数为DN=ma2L6mNA=ma2vDt6mNA
所以单位时间内打在侧面上的分子数量N=DNDt=mva2NA6m｡
(2)依题意可知一个H2的质量
根据动量定理有F×Dt=(2m0v)×DN
整理有F=13mv2a2
容器的压强P=FS=13mv2
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
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